En tredjedel av all mat som produseres i verden går tapt, estimerer FNs mat og landbruksorganisasjon. Dette er ikke bare et økonomisk og etisk problem, men forårsaker også stor miljøskader i form av utslipp av drivhusgasser.
I industriland går det mest mat tapt i butikker og husholdninger. En grunn er at varene stemples med en «best før-dato» som er unøyaktig – og som gjør at butikker og forbrukere kaster fullt spiselig mat.
FAKTA:
EU-prosjektet NanoBarrier har:
- pågått fra 2012 til 2016
- kostet 9,9 millioner euro
- har 15 partnere fra 10 land
- SINTEF Materialer og Kjemi er koordinator
Polymer er stoff som består av molekyler. Ofte brukes polymer som betydning av "plast", men polymerer er en stor klasse av naturlige og syntetiske materialer med ulike sammensetninger og bruksegenskaper.
Biopolymer er et polymer laget av levende organismer. Biopolymerer har eksistert i milliarder av år lenger enn syntetiske polymerer som plast. Velkjente biopolymerer omfatter stivelse, proteiner og peptider, DNA og RNA. PLA og bio-PET er eksempler på plantebaserte biopolymerer.
For fire år siden startet imidlertid et EU-prosjekt opp som hadde som mål å utvikle biobasert plastemballasje. Den skal kunne forlenge holdbarheten til matvarene, og i tillegg ha en sensor som varsler når maten ikke lenger kan spises.
I dag kan Åge Larsen ved SINTEF vise fram de første demonstrasjonsproduktene laget av polymelkesyre (PLA) og polyetylentereftalat (bio-PET).
Grønn plast
– I emballasjen, som er laget av biopolymerer, tilsetter vi andre elementer i nanostørrelse. Dette gjør at materialene får nye og bedre egenskaper, sier Larsen.
– Emballasje skal jo stort sett beskytte innholdet mot omgivelsene og skape bedre holdbarhet, og dette oppnår vi nå gjennom bedre oksygenbarrierer. Vanlig plastemballasje slipper endel luft inn som svekker holdbarheten.
I tillegg blir de miljømessige karbon-fotavtrykkene redusert betydelig.
Han forteller at plantebaserte polymerer er et felt i stor utvikling. Det nedbrytbare stoffet PLA lages for eksempel gjennom å dyrke karbohydrater via bakterier. Og bio-PET er makromolekyler som også stammer fra planterester.
Tre av de fire prototypene som er klare: skål for matvarer (t.v.), krukke tiltenkt sjømat og formblåst plastflaske.
Fire prototyper
Bedriften Logoplaste med sete i Portugal, har utviklet en formblåst flaske sammen med SINTEF og andre partnere, og den greske partneren Argo har utviklet en krukke tiltenkt sjømat som krabbe og reker.
Begge beholdertypene får et utvendig belegg utviklet av SINTEF som gir en oksygenbarriere.
I tillegg er det utviklet en trelags film som har nedbrytbar biopolymer på begge sider av en cellulosebasert film. Den sørger for oksygenbarriere. Dette kan brukes som den stive plasten som i dag brukes som skål for matvarer.
Den siste prototypen som er presentert i prosjektet, er blåst film. Dette er plastfolie – som i plastposer og plast med redusert oksygengjennomtrenging som dekker over skåler med mat.
Sensorer som varsler utgått mat
Forskerne har også utviklet sensorer som for eksempel kan indikere om temperaturen på matvaren har vært for høy, eller om produktet har surnet. En type sensorer er nanokapsler fylt med signalstoffer der skallet brytes ned av temperatur eller surhetsgrad (pH) og signalstoffet frigjøres.
– Disse sensorene er følsomme for små endringer, og kan varsle via en fargeendring på forpakningen. Det kan jo være pinlig for en matvareforretning å ha en rad blinkende i rødt, så man kan også tenke seg stoffer som frigjøres og som ikke trenger å være synlige for kunden, men bare for produsenten via et avlesingsinstrument.
Åge Larsen opplyser at det vil alltid være et spørsmål om hvordan sensorene skal inkorporeres i produktet, og at dette må være opp til den enkelte produsent. Om sensorene skal være på innsida og i kontakt med mat, må de for eksempel være matvaregodkjent. I noen tilfeller kan sensorene montere på innsiden – som i kapselen/korken på en flaske.
